Гибридологический метод изучения наследственности
по дисциплине “Биология”
АКВТ.230105.11. ПР03.00
Листов ___
Составил преподаватель /Щепетова Е.В./
Рассмотрено на заседании цикловой
комиссии математических
и общих естественнонаучных
дисциплин
Протокол № от “____”_____________г.
и рекомендовано для студентов
Председатель комиссии /Шарапова Е.В./
2009
СОДЕРЖАНИЕ
Цель работы
Приборы и оборудование
Порядок выполнения работы
Содержание отчета
Контрольные вопросы
Рекомендуемая литература
Приложение. Теоретические сведения
1. ЦЕЛЬ
1.1. Изучить закономерности наследственности и изменчивости с помощью генетического анализа
1.2. Провести систему скрещиваний, изучить наследование отдельных признаков у гибридов в ряду поколений
1.3. Научиться решать генетические задачи 2. ЗАДАНИЯ
2.1. Решить задачи на моногибридное и дигибридное скрещивания, объяснить особенности фенотипического проявления признаков при генетическом анализе
2.1 1 При скрещивании черной морской свинки с белой, получено два черных и три белых потомка. Каковы генотипы родительских особей? 2.1.2. Голубоглазый мужчина, родители которого имели карие глаза, женился на кареглазой женщине, отец которой имел карие, а мать голубые глаза. От этого брака родился один голубоглазый сын. Каковы генотипы всех упомянутых лиц?
2.1.3 У человека группа крови системы АВО определяется действием гена I,
имеющего три аллельных состояния: 1°, 1А, 1в Аллели 1А и 1в доминируют над
аллелью 1°, а между собою они кодоминантны. Первая группа крови
определяется гомозиготным состоянием гена 1°, вторая аллелью 1А, третья
ТВ - ТА ТВ т _ тОТ0 тт тО ТА
аллелью I , четвертая сочетанием аллелей 1 и 1 1 гр. 11 ,11 гр. 11 или IA IA, III гр. 1° 1в, IBIB, IVrp. 1А 1в У брата первая группа крови, у его сестры четвертая. Каковы группы крови у родителей?
2.1.4 В родильном доме перепутали двух мальчиков. Родители одного из них имеют I и II группу крови, родители другого вторую и четвертую. Исследование показало, что дети имеют первую и вторую группу крови. Определите, кто чей сын.
2.1.5 У андалузских кур факторы черного оперения (В) и белого оперения (в) дают в гетерозиготном состоянии голубую окраску Какое потомство даст голубая андалузская курица при скрещивании с особями, имеющими следующее оперение: черное, голубое, белое.
2.1.6. Кохинуровые норки (светлая окраска с черным крестом) получаются в результате скрещивания белых норок с темными. Скрещивание между собой белых норок дает белое потомство, темных темное. Какое потомство можно ожидать от скрещивания между собой кохинуровых норок? Кохинуровых норок с белыми?
2.1 7 Единственный ребенок близоруких кареглазых родителей имеет голубые глаза и нормальное зрение. Установите генотипы всех трех членов семьи.
2.1.8. У морских свинок ген черной окраски W доминирует над аллелем w, обуславливающим белую окраску шерсти. Всклокоченная (розеточная)
шерсть доминирует над гладкой (L>1). Гены окраски и длины шерсти
наследуются независимо. От пары морских свинок за ряд поколений получено
46 розеточных черных, 15 розеточных белых, 14 гладких черных, 6 гладких
белых животных. Определите возможные генотипы родителей.
2.1.9. 11о вариантам: У крупного рогатого скотаген комолости доминирует над
геном рогатости, а ген черного цвета над красным. Обе пары генов не
сцеплены.
1 Скрещивается гетерозиготный по обоим признакам черный комолый бык с такой же коровой. Какими окажутся телята?
2. В племенном совхозе в течение ряда лет скрещивались черные комолые коровы с черным комолым быком. Было получено 896 голов молодняка, из них 535 телят черных комолых и 161 красный комолый. Сколько было рогатых телят и какая часть из них красного цвета?
3 В хозяйстве от 1 ООО рогатых красных коров получено 894 теленка. Из них красных 472, комолых 483, рогатых 501 Определите генотипы родителей и процент черных телят
3. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
3.1. Цель работы;
3.2. Решение задач с указанием фенотипов особей
3.3. Ответы на контрольные вопросы
4. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
4.1. Сформулируйте гипотезу чистоты гамет
4.2. Дайте определение понятию гомозиготные особи
4.3. Запишите, какие гены называются парными
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
1 Константинов В.М. Общая биология: Учеб. для студ. образоват учреждений сред. проф. образования/ Константинов В.М., Резанов А.Г., Фадеева Е.О 2-е изд. стереотип. М. Издательский центр «Академия», 2004 256 с.
2. Мамонтов С.Т Биология: Справ издание. М. Высш. шк., 1992. - 487с. 3 Полянский Ю.И. Общая биология: учеб. для 10-11 кл. сред, шк./
Полянский Ю.И., Браун А.Д., Верзилин Н.М. и др. под ред. Полянского
22-е изд. М. Просвещение, 1992. -287с.
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ Гибридологический и дигибридологический методы изучения
наследственности
Передача наследственной информации от одних организмов к другим основывается на объективно существующих строгих закономерностях. Это позволяет предвидеть то или иное явление и точно рассчитать его количественные стороны. Закономерности наследования признаков изучаются с помощью генетического анализа, главным элементом которого является гибридологический метод. Этот метод предполагает проведение системы скрещиваний, изучение наследования отдельных признаков у гибридов в ряду поколений и беккроссы - скрещивания гибрида первого поколения с одной или другой родительскими линиями.
Моногибридным называется скрещивание организмов, отличающихся одной парой альтернативных признаков. Альтернативные признаки обусловлены парой аллельных генов. Все задачи на моногибридное скрещивание сводятся к двум основным типам:
• определение фенотипа и генотипа детей по генотипу родителей,
• определение генотипа родителей по фенотипу детей.
При неполном доминировании доминантный ген не полностью подавляет действие рецессивного гена.
Дигибридным называется скрещивание особей, различающихся по двум парам аллельных генов.
Федеральное агентство по образованию
ФГОУ СПО Астраханский колледж вычислительной техники
Специальность 230105
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1
Построение вариационного ряда и вариационной кривой
по дисциплине “Биология”
АКВТ.230105.11. ПР03.00
Листов ___
Составил преподаватель /Щепетова Е.В./
Рассмотрено на заседании цикловой
комиссии математических
и общих естественнонаучных
дисциплин
Протокол № от “____”_____________г.
и рекомендовано для студентов
Председатель комиссии /Шарапова Е.В./
1.ЦЕЛЬ
1.1. Изучить правила составления статистического распределения выборочной совокупности в биологических исследованиях;
1.2. Освоить методику первичной обработки данных при составлении вариационных рядов;
13. Развить и закрепить навыки построения вариационных кривых.
2. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 листья дерева на территории колледжа.
3. ЗАДАНИЯ
3.1. Пользуясь литературой, познакомьтесь с понятиями: вариационный ряд, варианта, вариационная кривая, варьирование.
3.2. Познакомьтесь с причинами варьирования признаков биологических объектов;
3.3. Измерьте длину 30 листьев;
3.4. Составьте выборочную совокупность на основе экспериментальных данных (вариационный ряд, первичные данные);
3.5 Разбейте вариационный ряд на классы: 3 5 1 Определите объем совокупности; 3.5.2. Наметьте число классов;
3.5.3 Определите классовый интервал по формуле: k = p/g , где к — классовый интервал; g - число классов,
Р Хтах Хт;п
3.7 Изобразите графически статистическое распределение признака, предварительно изучив правила построения вариационных кривых распределения;
3.8. Используя данные вариационного ряд, определите среднюю величину признака по формуле М = £ (х* Ff )/п
где: Xj - среднее значение классового интервала;
Fj - частота встречаемости;
п - объем совокупности. 3.8.Вывод
4. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
4.1. Цель работы
4.2. Объект исследования
4.3. Определение понятий вариационный ряд, варианта, вариационная кривая, варьирование
4.4. Причины варьирования признаков биологических объектов
4.5. 4.5.Выборочная совокупность на основе экспериментальных данных, полученных на выбранном растении двора колледжа
4.6.Таблица
4.7.Графическое изображение статистического распределения признака
4.8. Вывод с величиной среднего значения изучаемого варьирующего
признака
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
1 Константинов В.М. Общая биология: Учеб. для студ. образоват учреждений сред. проф. образования/ Константинов В.М., Резанов А.Г., Фадеева Е.О 2-е изд. стереотип. М. Издательский центр «Академия», 2004 256 с.
2. Мамонтов С.Т Биология: Справ издание. М. Высш. шк., 1992. - 487с. 3 Полянский Ю.И. Общая биология: учеб. для 10-11 кл. сред, шк./
Полянский Ю.И., Браун А.Д., Верзилин Н.М. и др. под ред. Полянского
22-е изд. М. Просвещение, 1992. -287с.
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ Закономерности изменчивости
Изменчивость это процесс, отражающий взаимосвязь организма с внешней средой. Различают наследственную (генотипическую) и ненаследственную (модификационную) изменчивость.
К наследственной изменчивости относят изменения признаков организма, которые определяются генотипом и сохраняются в ряду поколений. Иногда это крупные изменения, например, коротконогость, отсутствие рогов у домашнего скота, отсутствие пигмента (альбинизм) или оперения. Наследственные изменения называют мутациями. Дарвин называл наследственную изменчивость неопределенной, индивидуальной изменчивостью, подчеркивая тем самым ее случайный ненаправленный характер и относительную редкость. Мутации возникают вследствие изменения структуры гена (т.е. последовательности нуклеотидов в ДНК) или хромосом и служат единственным источником генетического разнообразия внутри вида. Благодаря мутационному процессу появляются различные варианты генов, составляя резерв наследственной изменчивости. Однако бесконечное разнообразие генотипов живых организмов, уникальность каждого генотипа обусловлены комбинативной изменчивостью перекомбинацией хромосом в процессе полового размножения и участков хромосом в процессе кроссинговера. При этом типе изменчивости сами гены не изменяются, изменяются их сочетания и характер взаимодействия в генотипе. Каждый организм развивается и обитает в определенных внешних условиях, испытывая на себе действие факторов внешней среды колебания температуры, освещенности, влажности, количества и качества пищи, вступая во взаимоотношения с другими организмами. Все эти факторы могут изменять морфологические и физиологические свойства организмов, т.е. их фенотип. Если у гималайского кролика выщипать белую шерсть и поместить его в холод, то на этом месте вырастет черная шерсть. Если черную шерсть удалить и наложить теплую повязку, вырастет белая шерсть. При содержании гималайского кролика при температуре 30° С вся шерсть у него будет белая. У потомства от двух таких белых кроликов, выращенных в нормальных условиях, распределение пигмента будет обычным. Листья у одного и того же растения стрелолиста или водяного лютика имеют разную форму в зависимости от того, находятся они в водной или в воздушной среде. Но у всех стрелолистов в воде развиваются длинные тонкие листья, а у всех лютиков изрезанные, так же как под действием ультрафиолетовых лучей у всех людей, если они не альбиносы, появляется загар накопление в коже пигмента меланина. Таким образом, на действие определенного фактора внешней среды вид реагирует специфическим образом, и реакция (в форме изменения признака) оказывается сходной у всех особей одного вида. Это обстоятельство позволило Дарвину назвать ненаследственную изменчивость групповой или определенной. Вместе с тем изменчивость признака под влиянием условий внешней среды не беспредельна. Степень варьирования признака (или пределы модификационной изменчивости) называется нормой реакции. Широта нормы реакции обусловлена генотипом и зависит от важности признака в жизни организма (в конечном счете, от естественного отбора). Узкая норма реакции свойственна таким признакам, как размеры сердца или головного мозга. В то же время количество жира в организме изменяется в широких пределах. Мало изменчиво строение цветка у растений, опыляемых насекомыми, но очень изменчивы размеры их листьев.
Таким образом, модификационная изменчивость характеризуется следующими основными свойствами:
1 ненаследуемостью
2. групповым характером изменений
3 соответствием изменений действию определенного фактора среды
4. обусловленность пределов изменчивости генотипом (это означает, что хотя
направленность изменений одинакова, степень изменения у разных
организмов различна).